allungamento di una molla?

Question

devo fare una relazione nella quale lo skopo è quello di "VERIFICARE SPERIMENTALMENTE LA LEGGE DI UK"

MATERIALE OCCORRENTE: molla ; morsetto ; una serie di masse:

10 g -----20g-------40g------50g-----
---80g-------10g--------150g

PROCEWDIMENTO:
fissiamo su un'asta rigida un morsetto e vi ci mettiamo una molla.
misuriamo la lunghezza della molla;appendiamo in seguito le rispettive masse e ne calcoliamo l'allungamento subito dalla molla
Ora biogna verficare algebricamente ed graficamente (con ascisse e ordinate su carta millimetrata) l'esistenza di una proporzionalità diretta tra la forza applicata e la deformazione raggiunta(allungamento della molla).sapendo ke la lunghezza iniziale della molla è di 4.1-
DEVO DETERMINARE IL RAPPORTO PESO-ALLUNGAMENTO
(inoltre il peso si trova trasformando i g in kgp(kilogrammi-peso))

DEVO DETERMINARE LA KOSTANTE ELASTICA IN N/m (newton-metri)

KOME PROCEDO??

Answer 1

Innanzitutto la legge è di Hooke F=k(x-xi)
Sul corpo sospeso agisce la forza peso e la reazione della molla descritta dalla legge di cui sopra quindi siccome si suppone che tu stia facendo delle misure statiche (senza oscillazioni) misurati gli allungamenti avrai varie determinazioni di k=mg/(x-xi) dove x è la misura effettuata e xi la lunghezza iniziale della molla fra i vari k ora misurati dovresti fare una media con la sua deviazione standard avendo così una stima di k con l'errore relativo in versione statistica.Stabilito poi che la misura della massa del corpo sia priva di errori poni peso delle masse=y e allungamenti = x e li disegni sul foglio di carta millimetrata per effettuare i calcoli ora bisogna che poni le variabili yi e xi in regressione lineare col metodo dei minimi quadrati. Questo metodo ti fornirà un'equazione di primo grado (retta) il cui coefficiente angolare col relativo errore sarà proprio la costante cercata e se hai preventivamente espresso tutte le masse in kg e gli allungamenti in m avrà esattamente la dimensione di N/m.
Spero tu sia erudito in merito al metodo dei minimi quadrati nel caso tu non lo sia ti invito ad usare excel che oltre a fornirti i risultati ti da anche le formule usate per trovarli.

Nanni m so prof di fisica quella che hai fatta tu è una misura dinamica ma dai dati da lui dati quella esperienza è di natura statica quindi sono esperienze di laboratorio diverse bada bene una cosa è un oscillatore armonico un'altra la misura della costante elastica di una molla con metodo statico

Answer 2

Vai nanni sei grande.
Svegliati allungatore di molle.

Answer 3

Prima di tutto: LEGGE DI HOOKE ( non UK)
Come procedi...beh semplice, come ti dice di procedere...
Dopo che hai raccolto tutti i dati, determina per ogni massa il rapporto F/Dx (Dx: spostamento), e dovresti notare che all'incirca questo rapporto sarà sempre lo stesso. Questo rapporto viene chiamato costante elastica della molla, da cui la legge di Hooke F=k.Dx.
Per il grafico metti sulle ascisse l'allungamento e sulle ordinate la forza peso e dovresti notare che il grafico è una retta, passante per 0, con pendenza k.
Per approssimare la costante elastica fai la media di tutte i dati che ti sono venuti e poi valuti l'errore guardando quale dei tuoi dati si discosta di più dalla media.

Come ha suggerito giustamente Barry, il metodo migliore per appossimare k graficamente è fare la retta dei minimi quadrati, ma non so se le avete già fatte queste cose...
Spero di averti chiarito, ciao!

Answer 4

guarda l'esperienza io l'ho gia fatta in lab di fisica
si deve misurare il periodo di oscillazione della molla:
si procede cosi si prende la molla e si appende ad un cavalletto
poi si prendono dei pesi es 10 g 20g eccc
si prende la molla con il peso e si tira la molla comincera ad oscillare si deve prendere il tempo che ci mette la molla per tornare allo stesso punto tuttavia puo essere difficile prendere questo tempo perche l' osc è troppo veloce quindi conviene prendere il tempo per 10 o 20 oscillazioni e poi dividerlo per 10 o 20 quindi avremo il periodo medio di ogni oscillazione
dalla legge di Hooke e dall eq diff del oscilatore armonico
T=2pi x radq(k/M) dove M è la massa appesa alla molla
T= periodo(medio) di una oscillazione
quindi trasformiamo in T=2pi/radq(K) x radq(M)
ora grafichiamo T in funzione di radq(M)
dovremmo avere una retta Y=mx+q
T=Y m=2pi/radq(K) q=0 x=radq(M)
troviamo m(coefficente angolare) dal grafico
e da m=2pi/radq(K) troviamo K= (2pi/m)^2

Answer 5

innanzitutto si dice legge di Hooke, e non di UK (mica è United Kingdom) :)
Cmq io ti consiglio di fare un grafico, in ascisse metti l'allungamento, in ordinate il peso applicato.
La pendenza della retta è il coefficiente k e lo trovi dividendo il peso in un punto per il rispettivo allungamento.
Ciao